JP2009024411A - 建物内配管路 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量な樹脂組成物によって成形された受口を備えた管継手と、軽量な耐火性樹脂組成物によって成形された配管材とが区画貫通部内で接続されていて、耐火性能の高い建物内配管路を提供することを目的としている。
【解決手段】受口を備えた管継手と、配管材とが区画貫通部内で接続されている建物内配管路であって、前記管継手がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して非熱膨張性黒鉛を０．１〜１重量部を含む樹脂組成物（Ａ）からなり、前記配管材がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）からなることを特徴としている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建物内配管路に関する。

集合住宅などの多層建築物の場合、各階が床スラブによって仕切られ、各階で各室が壁によって仕切られて区画化されている。そして、排水や給水配管等の配管類は、床スラブや壁を貫通して配管されている。
そして、たとえば、区画貫通部である、排水立管路のスラブ貫通部においては、図４に示すように、スラブ２００を挟んだ下の階、あるいは上の階で火災が発生した場合においても、火災発生階から上の階あるいは下の階への火炎や煙の流れ込みを防止するために、排水立管路１００の一部を構成する排水管継手３００のスラブ貫通部３１０とスラブ２００に設けられた貫通孔２１０との隙間にモルタル４００を充填するようにしている。図４中、５００は横枝管、３２０は横枝管接続部である。

ところで、このようなスラブ貫通部に用いられる配管材としては、それ自体に耐火性が要求されるため、鋳鉄製のものや合成樹脂製内管の周囲がモルタル製外管で囲繞された耐火二層管と称されるもの（特許文献１参照）が採用されている。
しかしながら、上記鋳鉄製配管材や耐火二層管などは、重量がかなりあるため、配管施工時の施工性に問題がある。

上記のような問題を解決するためには、ベース樹脂に、無機系膨張剤および／または有機系膨張剤が配合されている防火用膨張性樹脂組成物が提案されている（特許文献２）。
この防火用膨張性樹脂組成物は、シート状あるいはペースト状をしていて、施工時に排水立管を構成する樹脂配管材の、スラブ貫通孔に挿通配置される部分に巻回あるいは塗布するようになっていて、火災が発生し、防火用膨張性樹脂組成物が加熱されると、無機系膨張剤および／または有機系膨張剤が膨張し、そのときに貫通孔壁面との間で発生する圧力で、軟化している樹脂配管材を押しつぶして貫通孔全体を閉塞して延焼を防止するようになっている。

しかしながら、上記防火用膨張性樹脂組成物の場合、軽量化を図れるのであるが、施工時に巻回作業あるいは塗布作業を行わなければならず、面倒である上、巻回作業や塗布作業の不良を招き、その効果を発揮できない恐れもある。

そこで、本発明の発明者らは、熱膨張性黒鉛を含む耐火熱膨張性樹脂組成物を用いて耐火熱膨張性管継手や耐火熱膨張性パイプを成形し、この耐火熱膨張性管継手と耐火熱膨張性パイプとをするようにすれば、上記問題が解決できるのではないかと考えた。
しかし、上記のような耐火熱膨張性樹脂組成物を用いて成形された受口接続構造の管継手とパイプとを区画貫通部内で接続するとともに、この接続部の周囲にモルタルを充填したような配管構造の場合、火災によってこの接続部が加熱されると、管継手およびパイプの両方が熱膨張するため、パイプは閉塞して、パイプ内部を通って非火災発生側の区画へ火炎が入り込むのを防止できるのであるが、管継手およびパイプの膨張度合いのバランスの違いにより、管継手とパイプと接続部の周囲とモルタルとの間に隙間が生じ、この隙間から火災発生側（加熱側）の区画から非火災発生側（非加熱側）の区画へ煙が流入してしまう恐れがあった。

特開２００５−２８２３３０号公報 特許３１３３６８３号公報

本発明は、上記事情に鑑みて、軽量な樹脂組成物によって成形された受口を備えた管継手と、軽量な耐火性樹脂組成物によって成形された配管材とが区画貫通部内で接続されていて、耐火性能の高い建物内配管路を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる建物内配管路は、受口を備えた管継手と、配管材とが区画貫通部内で接続されている建物内配管路であって、前記管継手がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して非熱膨張性黒鉛を０．１〜１重量部を含む樹脂組成物（Ａ）からなり、前記配管材がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）からなることを特徴としている。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル単独重合体；塩化ビニルモノマーと、該塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとの共重合体；塩化ビニル以外の（共）重合体に塩化ビニルをグラフト共重合したグラフト共重合体等が挙げられ、これらは単独で使用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。又、必要に応じて上記ポリ塩化ビニル系樹脂を塩素化してもよい。

上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとしては、特に限定されず、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン等のα−オレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類；ブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチルアクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類；スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類；Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のＮ−置換マレイミド類などが挙げられ、これらは単独で使用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記塩化ビニルをグラフト共重合する重合体としては、塩化ビニルをグラフト共重合するものであれば、特に限定されず、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート−一酸化炭素共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリウレタン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレンなどが挙げられ、これらは単独で使用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂の平均重合度は、特に限定されるものではないが、小さくなると成形体の物性低下が起こり、大きくなると溶融粘度が高くなって成形が困難になるので、４００〜１６００が好ましく、６００〜１４００が、特に好ましい。尚、上記平均重合度とは、複合塩化ビニル系樹脂をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解させ、濾過により不溶成分を除去した後、濾液中のＴＨＦを乾燥除去して得た樹脂を試料とし、ＪＩＳ Ｋ−６７２１「塩化ビニル樹脂試験方法」に準拠して測定した平均重合度を意味する。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂の重合方法は、特に限定されず、従来公知の任意の重合方法が採用されてよく、例えば、塊状重合方法、溶液重合方法、乳化重合方法、懸濁重合方法等が挙げられる。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂の塩素化方法としては、特に限定されず、従来公知の塩素化方法が採用されてよく、例えば、熱塩素化方法、光塩素化方法等が挙げられる。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂はいずれも、樹脂組成物としての耐火性能を阻害しない範囲で、架橋、変性して用いてもよい。この場合、予め架橋、変性した樹脂を用いてもよく、添加剤等を配合する際に、同時に架橋、変性してもよいし、あるいは樹脂に前記成分を配合した後に架橋、変性してもよい。上記樹脂の架橋方法についても、特に限定はなく、ポリ塩化ビニル系樹脂の通常の架橋方法、例えば、各種架橋剤、過酸化物を使用する架橋、電子線照射による架橋、水架橋性材料を使用した方法等が挙げられる。

上記樹脂組成物（Ａ）に用いられる非熱膨張性黒鉛としては、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル系樹脂への混合前に熱乾燥処理されているものが好ましい。
すなわち、市販の黒鉛には、揮発分が付着しており、この揮発分が成形時の温度上昇により揮発し、成形品外観が悪化する不具合が発生する恐れがあり、成形品の外観を良好に保つために熱乾燥処理によって揮発分を事前に除去することがこのましい。

また、樹脂組成物（Ａ）中、非膨張性黒鉛の配合量は、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して０．１〜１重量部（好ましくは０．２〜０．５重量部）に限定されるが、その理由は、非膨張性黒鉛が０．１重量部未満であると、燃焼時に、十分な燃焼遅延性が得られず、所望の耐火性が得られないし、1重量部を超えると、継手のＪＩＳ物性である偏平強度が確保できなくなってしまうからである。
上記非膨張性黒鉛の粒径は、特に限定されないが、平均粒径で３００μｍ以下が好ましい。すなわち、３００μｍ以上では、偏平強度が不足する恐れがある。

一方、樹脂組成物（Ｂ）は、膨張性黒鉛の配合量が、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して１〜１０重量部（好ましくは１〜８重量部、より好ましくは２〜７重量部）に限定されるが、その理由は、熱膨張性黒鉛が１重量部未満であると、燃焼時に、十分な熱膨張性が得られず、所望の耐火性が得られない恐れがあり、１０重量部を超えると、加熱により組織が熱膨張しすぎて、その形状を保持できずに残渣が脱落し、耐火性が低下してしまうからである。

なお、熱膨張性黒鉛は、従来公知の物質であり、天然鱗状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理したもので、その後中和処理されたものが一般的であるが、ポリ塩化ビニル系樹脂の炭化反応をむしろ促進させ、樹脂として燃焼する前に、炭化構造を作って燃えにくくしてしまうことから酸性領域にｐＨ調整されたものを用いることが好ましく、ｐＨ１．５〜４．０に調整された熱膨張性黒鉛を用いることがより好ましい。
すなわち、熱膨張性黒鉛のｐHが１．５未満であると、酸性が強すぎて、成形装置の腐食などを引き起こす恐れがあり、ｐHが４．０を超えると、ポリ塩化ビニル系樹脂の炭化促進効果が薄れ、十分な耐火性能が得られない恐れがある。

上記ｐＨの調整方法は、特に限定されないが、通常、熱膨張性黒鉛が、上記のように、無機酸と、酸化剤とを用いて黒鉛を処理することで黒鉛の層間に無機酸を挿入した後、水洗いして、乾燥させており、処理した状態ではpH1以下となっているため、水で洗浄を行い、pHを調整する方法が挙げられる。すなわち、水洗と乾燥を繰り返すことによってｐＨが上昇してくる。

上記熱膨張性黒鉛の粒径は、特に限定されないが、好ましくは１００〜６００μｍであり、さらに好ましくは３００〜５００μｍである。すなわち、粒径が細かくなりすぎると、耐火性樹脂組成物の膨張率が低下してしまう恐れがある。一方、粒径が大きくなりすぎると、加熱により組織が熱膨張しすぎて、その形状を保持できずに残渣が脱落し、耐火性が低下してしまうし、耐火性樹脂組成物を配管材としたときの引張強度や扁平強度などの物性が低下してしまい、管材として必要な機械的強度が得られなくなってしまう恐れがある。

また、熱膨張性黒鉛として、ｐＨを１．５〜４．０に調整されたものを用いる場合、熱安定剤を併用することが好ましい。
上記熱安定剤としては、特に限定されないが、鉛系安定剤、有機スズ安定剤、高級脂肪酸金属塩等が挙げられ、これらが単独であるいは複合して用いられる。

鉛系安定剤としては、例えば、鉛白、塩基性亜硫酸鉛、三塩基性硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、二塩基性フタル酸鉛、三塩基性マレイン酸鉛、シリカゲル共沈ケイ酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉛、ナフテン酸鉛が挙げられる。
また、有機スズ系安定剤としては、例えば、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メルカプト、ジメチル錫メルカプトなどのメルカプチド類；ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレートポリマーなどのマレート類；ジブチル錫メルカプトジブチル錫ラウレート、ジブチル錫ラウレートポリマーなどのカルボキシレート類が挙げられる。

高級脂肪酸金属塩（金属石ケン）としては、例えば、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、リシノール酸カルシウム、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸バリウム、ラウリン酸バリウム、リシノール酸バリウム、ステアリン酸カドミウム、ラウリン酸カドミウム、リシノール酸カドミウム、ナフテン酸カドミウム、２−エチルヘキソイン酸カドミウム、ステアリン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、リシノール酸亜鉛、２−エチルヘキソイン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛、ナフテン酸鉛が挙げられる。

上記熱安定剤の配合割合は、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、０．３〜５．０重量部とすることが好ましい。
すなわち、安定剤の配合割合が０．３重量部未満であると、成形時におけるポリ塩化ビニル系樹脂の熱安定性が確保されにくく、成形中に炭化物が出やすくなってしまう恐れがあり、５．０重量部を超えると、燃焼時におけるポリ塩化ビニル系樹脂の炭化促進を阻害して十分な耐火性能が得られなくなる恐れがある。

また、耐樹脂組成物（Ｂ）には、熱膨張性黒鉛に加えて無機充填剤を配合することが好ましい。
無機充填剤としては、特に限定されず、例えば、シリカ、珪藻土、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、酸化アンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、ドーンナイト、ハイドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏繊維、ケイ酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、脱水汚泥等が候補に挙げられ、これらのうち、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、酸化鉄等の塩基性無機充填剤を用いることが好ましい。
これらは、単独でも、２種以上を混合して用いてもよい。

また、無機充填剤の配合割合は、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して０．３〜５０重量部の割合とすることが好ましく、２〜５重量部の割合とすることが好ましい。すなわち、無機充填剤が１重量部未満であると、燃焼時に、骨材的な働きがなされず、その形状を保持できずに残渣が脱落して、耐火性が低下してしまう恐れがあり、５０重量部を超えると、組成物全体に対するポリ塩化ビニル系樹脂の割合が低くなるため、引張強度が低下してしまう恐れがある。

特に、熱膨張性黒鉛として、ｐＨを１．５〜４．０に調整されたものを用いる場合には、上記塩基性無機充填剤をポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して０．３〜５．０重量部の割合で配合することが好ましい。すなわち、塩基性無機充填剤の配合割合がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して０．３重量部未満であると、成形時におけるポリ塩化ビニル系樹脂の熱安定性が確保されず、成形中に炭化物が出やすくなってしまい、塩基性化合物が５．０重量部を超えると、燃焼時におけるポリ塩化ビニル系樹脂の炭化促進を阻害することとなり、耐火性能の著しい向上が見られなくなる恐れがある。

なお、本発明で使用する樹脂組成物（Ａ），（Ｂ）中には、その物性を損なわない範囲で、難燃剤、滑剤、加工助剤、衝撃改質剤、耐熱向上剤、酸化防止剤、熱安定化助剤、光安定剤、紫外線吸収剤、顔料、可塑剤、熱可塑性エラストマーなどの添加剤が添加されていてもよい。

上記難燃剤としては、燃焼時の難燃性を高めるためのものであれば特に限定されず、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の水酸化物、ハイドロタルサイト、二酸化アンチモン、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等の酸化アンチモン、三酸化モリブデン、二硫化モリブデン、アンモニウムモリブデート等のモリブデン化合物、テトラブロモビスフェノールＡ、テトラブロムエタン、テトラブロムエタン、テトラブロムエタン等の臭素系化合物、トリフェニルフォスフェート、アンモニウムポリフォスフェート等のリン系化合物、ホウ酸カルシウム、ホウ酸亜鉛などが挙げられるが、ポリ塩化ビニルの燃焼抑制効果としては、三酸化アンチモンが特に好ましい。アンチモン化合物は、ハロゲン系化合物の存在下では、高温条件のもとで、ハロゲン化アンチモン化合物を作り、燃焼サイクルを抑制させる効果が非常に強く、相乗効果が著しいからである。

難燃剤を併用することにより、燃焼時において、熱膨張性黒鉛の膨張による断熱効果と難燃剤による燃焼遅延効果が相乗効果を発揮して、より効率的に耐火性能を向上させることができる。難燃剤の添加部数は、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、１重量部以上２０重量部以下、添加されていることが好ましい。難燃剤が１重量部未満であると、十分な相乗効果が得られにくいし、難燃剤が２０重量部を超えて添加されると、成形性や物性が著しく低下してしまう恐れがあるからである。

上記熱安定化助剤としては特に限定されず、例えば、エポキシ化大豆油、リン酸エステル、ポリオール、ハイドロタルサイト、ゼオライト等が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

上記滑剤としては、内部滑剤、外部滑剤が挙げられる。
内部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂の流動粘度を下げ、摩擦発熱を防止する目的で使用される。上記内部滑剤としては特に限定されず、例えば、ブチルステアレート、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、エポキシ大豆油、グリセリンモノステアレート、ステアリン酸、ビスアミド等が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
上記外部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂と金属面との滑り効果を上げる目的で使用される。外部滑剤としては特に限定されず、例えば、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、エステルワックス、モンタン酸ワックスなどが挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

上記加工助剤としては特に限定されず、例えば重量平均分子量１０万〜２００万のアルキルアクリレート−アルキルメタクリレート共重合体等のアクリル系加工助剤などが挙げられる。上記アクリル系加工助剤としては特に限定されず、例えば、ｎ−ブチルアクリレート−メチルメタクリレート共重合体、２−エチルヘキシルアクリレート−メチルメタクリレート−ブチルメタクリレート共重合体等が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

上記衝撃改質剤としては特に限定されず、例えばメタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＭＢＳ）、塩素化ポリエチレン、アクリルゴムなどが挙げられる。

上記耐熱向上剤としては特に限定されず、例えばα−メチルスチレン系、Ｎ−フェニルマレイミド系樹脂等が挙げられる。

上記酸化防止剤としては特に限定されず、例えば、フェノール系抗酸化剤などが挙げられる。

上記光安定剤としては特に限定されず、例えば、ヒンダードアミン系等の光安定剤等が挙げられる。

上記紫外線吸収剤としては特に限定されず、例えば、サリチル酸エステル系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系等の紫外線吸収剤などが挙げられる。

上記顔料としては特に限定されず、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、スレン系、染料レーキ系等の有機顔料；酸化物系、クロム酸モリブデン系、硫化物・セレン化物系、フェロシアニン化物系などの無機顔料などが挙げられる。

また、上記ポリ塩化ビニル系樹脂組成物には可塑剤が添加されていてもよいが、成形品の耐熱性や耐火性を低下させることがあるため、多量に使用することはあまり好ましくない。上記可塑剤としては特に限定されず、例えば、ジブチルフタレート、ジ-２-エチルヘキシルフタレート、ジ-２-エチルヘキシルアジペート等が挙げられる。

上記熱可塑性エラストマーとしては特に限定されず、例えば、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体(ＮＢＲ)、エチレン−酢酸ビニル共重合体(ＥＶＡ)、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体(ＥＶＡＣＯ)、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体や塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体等の塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらの熱可塑性エラストマーは、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

本発明にかかる建物内配管路は、以上のように、受口を備えた管継手と、配管材とが区画貫通部内で接続されている建物内配管路であって、前記管継手がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して非熱膨張性黒鉛を０．１〜１重量部を含む樹脂組成物（Ａ）からなり、前記配管材がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）からなるので、管継手および配管材とも軽量で施工性がよく、火災時に火炎によって、加熱されると、配管材のみが熱膨張し、管継手側は熱膨張しない。したがって、区画貫通部において、管継手とモルタルとの間に隙間が生じず、管継手が燃え落ちない限り、この隙間を通って非火災側の区画に火災側の区画の煙が流れ込むことがない。しかも、配管材が、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）で形成されているので、加熱されると、黒鉛が熱膨張して配管材が閉塞するとともに、炭化し、管内を通っての他の区画への類焼も長時間防止できる。
また、非熱膨張性黒鉛として、ポリ塩化ビニル系樹脂への混合前に熱処理乾燥されているものを用いるようにすれば、外観の良好な継手を安定して得ることができる。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる建物内配管路の１つの実施の形態をあらわしている。

図１に示すように、この建物内配管路１は、管継手２、立管用パイプ３、横枝管用パイプ４から構成されている。
すなわち、管継手２は、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して非熱膨張性黒鉛を０．１〜１重量部を含み、かつ、非熱膨張性黒鉛がポリ塩化ビニル系樹脂への混合前に熱処理乾燥されている樹脂組成物（Ａ）を射出成形してなり、本管部２１と、１つの横枝管接続部２２とを備えている。

本管部２１は、立管用パイプ３が嵌合する上部受口２１aと下部受口２１ｂとを備え、立管用パイプ３とほぼ同じ内径をした筒状をしているとともに、中間部に横枝管接続部２２が連通状態で接続されている。
横枝管接続部２２は、横枝管用パイプ４が嵌合する受口２２aを備えている。
また、受口２１a、２１ｂ、２２a内には、図示していないが、それぞれ嵌合される立管用パイプ３あるいは横枝管用パイプ４の外周面に水密に圧接されるゴム輪式パッキンが装着されている。

一方、立管用パイプ３および横枝管用パイプ４は、いずれもポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）からなり、押出成形によって得られる。
そして、建物内配管１は、以下のようにして配管施工されている。すなわち、管継手２が本体部２１の下端部を下部受口２１ｂが床スラブ５の貫通孔５１内に臨むように配置され、貫通孔５１内で床スラブ５の下側に配置される立管用パイプ３の上端部が下部受口２１ｂに貫通孔５１内で接続されたのち、貫通孔５１内にモルタル６が充填される。
本体部２１の上部受口２１aには、立管用パイプ３の下端部が接続され、横枝管接続部２２の受口２２aには、横枝管用パイプ４が接続される。

この建物内配管１は、以上のようになっており、ある階で火災が発生し、その階の排水立管が火炎に曝されると、立管用パイプ３がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）からなるので、図２に示すように、熱膨張性黒鉛が膨張して、立管用パイプ３ａが閉塞状態となるとともに、ポリ塩化ビニル系樹脂が炭化する。したがって、長時間火災発生階から他の階への類焼が防止できる。
しかも、管継手２がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して非熱膨張性黒鉛を０．１〜１重量部を含み、かつ、非熱膨張性黒鉛がポリ塩化ビニル系樹脂への混合前に熱処理乾燥されている樹脂組成物（Ａ）からなるので、火災時に火炎によって、加熱されても、立管用パイプ３ａのみが熱膨張し、管継手２側は熱膨張しない上、十分な燃焼遅延性を備えている。したがって、管継手２とモルタル６との間に隙間が生じず、管継手２が燃え落ちない限り、この隙間を通って非火災側の区画に火災側の区画の煙が流れ込むことがなく、他の階への煙の流入を長期間防止することができる。

以下に、本発明の具体的な実施例を比較例と対比させて詳しく説明する。

（実施例１〜７、比較例１〜３）
表１に示す配合の内容積２００リットルのヘンシェルミキサー（川田工業社製）を用いて樹脂組成物を用いて射出成形によって得られた呼び径１００Ａの管継手２および表１に示す配合の内容積２００リットルのヘンシェルミキサー（川田工業社製）を用いて攪拌混合して得た樹脂組成物を用いて押出成形によって得られた呼び径１００Ａのパイプ３を、それぞれ図３に示すように、組み立てて耐火試験炉Ｘにセットし、耐火試験（平成１２年６月１日に施工された改正建築基準法の耐火性能試験の評価方法 ＩＳＯ８３４-１に従う）を実施し、加熱開始後、モルタルYと管継手２との隙間から火炎が出るまでの時間を測定し、
また、管継手に関しては外観を目視で評価し、外観良好なものを○、外観が不良（スジ状の凹凸あり）を×とあらわした。

なお、パイプの加熱室Ｚ内への突出長さは、３００ｍｍ、床材Ｙは、１００ｍｍ厚さのＰＣ（プレキャストコンクリート）パネルを用いた。なお、図３中、Ｖはバーナー、Ｑは温度測定用の熱電対Ｑが設置されている。
また、表１中、黒鉛Ｉは、混合前に３００℃・２時間で熱乾燥処理を行った非膨張性黒鉛(中越黒鉛社製、品番ＣＰＢ３)、黒鉛IIは熱乾燥処理を行わなかった非膨張性黒鉛(中越黒鉛社製、品番ＣＰＢ３)、黒鉛IIIはｐＨ１．５に調整した熱膨張性黒鉛(東ソー社製、品番ＧＲＥＰ-ＥＧ、黒鉛IVはｐＨ４に調整した熱膨張性黒鉛(東ソー社製、品番ＧＲＥＰ−ＥＧ)をあらわす。

上記表１から、本発明の建物内配管路の構造とすれば、消防法の令８区画の判定基準の2時間以上の耐火性能を備え、区画貫通部において優れた耐火性能を備えたものとなることがよくわかる。

本発明は、上記実施の形態あるいは実施例に限定されるものではない。たとえば、上記の実施の形態では、管継手は、横枝管接続部を備えていたが、ソケット形状でも構わない。また、上記の実施の形態では、本管部は立管用パイプとほぼ同じ内径をした筒状をしていたが、横枝管接続部が設けられる部分を胴太にして、この胴太部より下側を立管用パイプと同じ径まで縮径するロート状に成形するとともに、内部に旋回羽根を設けるようにしても構わない。

本発明にかかる建物内配管路の１つの実施の形態をあらわす断面図である。 図１の配管路の火災発生時の状態を説明する図である。 実施例において実施した耐火試験の方法を説明する図である。 従来の配管構造の1例をあらわす図である。

符号の説明

１ 建物内配管路
２ 管継手
２１a，２１ｂ，２２ａ 受口
３ 立管用パイプ（配管材）
４ 横間用パイプ（配管材）
５ 床スラブ（区画貫通部）

Claims (2)

1. 受口を備えた管継手と、配管材とが区画貫通部内で接続されている建物内配管路であって、
   前記管継手がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して非熱膨張性黒鉛を０．１〜１重量部を含む樹脂組成物（Ａ）からなり、前記配管材がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して熱膨張性黒鉛を１〜１０重量部を含む樹脂組成物（Ｂ）からなることを特徴とする建物内配管路。
2. 樹脂組成物（Ａ）中の非熱膨張性黒鉛がポリ塩化ビニル系樹脂への混合前に熱処理乾燥されている請求項１に記載の建物内配管路。

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